铀尾矿库放射性核素迁移研究现状
铀尾矿堆放射性污染物混合智能优化控制研究

铀尾矿堆放射性污染物混合智能优化控制研究铀矿资源开采过程中会造成大量放射性污染,而环境中氡及其子体的主要来源是铀尾矿堆。
因此采取合理的降低氡析出措施,减少铀尾矿堆中氡气体向大气环境的排放是解决环境放射性污染的关键性问题。
研究表明,覆盖是降低铀尾矿堆中氡析出的重要手段。
文章首先分别建立理想状态下温度与压力耦合作用的铀尾矿堆中氡的动力迁移模型,通过比较分析得出温度与压力耦合作用对氡气体的扩散迁移有重要影响。
在此基础上,进一步建立覆盖层中氡气体一维迁移的数学方程,构建以材料成本和环境影响(氡析出)为决策因素的多指标决策模型,运用以免疫遗传优化算法和TOPSIS优选方法为理论基础的混合智能优化算法,实现覆盖材料的优化选择,主要研究成果如下:(1)基于铀尾矿堆中氡的扩散迁移机制,构建理想状态下的铀尾矿堆中氡气体扩散迁移的数学模型。
模型结果的可视化显示,上层铀尾矿堆中的氡浓度值随着时间的增加而增大,最后维持一个稳定状态;氡浓度值与位移呈正比关系;(2)构建温度和压力耦合作用的铀尾矿堆中氡气体扩散迁移的数学模型。
数值分析结果表明,外界环境温度的升高会加剧氡气体分子的扩散,影响堆体内气体的压力分布,从而加快铀尾矿堆表面的氡析出;(3)建立在覆盖层中氡的迁移动力学模型,得到覆盖材料表面氡析出率与覆盖厚度、覆盖材料孔隙度以及氡在覆盖材料中的扩散系数之间关系的表达式;(4)运用免疫遗传优化算法对覆盖材料的性能参数进行优化。
氡析出率随覆盖材料孔隙度以及扩散系数的降低而降低,覆盖材料厚度越大,氡析出率越小。
(5)构建以环境影响(氡析出)和材料成本为决策因素的多指标决策模型,运
用混合智能优化方法筛选出实例铀尾矿堆的最优覆盖材料为沥青。
放射性核素在海洋环境中的迁移和积累研究

放射性核素在海洋环境中的迁移和积累研究1.引言放射性核素是指具有放射性的元素和它们所形成的同位素。
放射性核素在自然界中广泛分布,其中自然放射性核素主要来源于地球内部,而人工放射性核素主要来自核武器试验、核能事故等人类活动。
随着现代工业化的加速和人类社会对能源的不断需求,放射性核素排放进入海洋环境已经成为一种严重的污染形式。
放射性核素在海洋环境中的迁移和积累研究是保护海洋生态环境和维护人类健康的重要课题。
2.放射性核素在海洋环境中的来源和迁移放射性核素污染海洋环境的主要来源包括核武器试验、核能事故和放射性废物。
这些放射性物质经由大气、河流和海洋等介质被输送到海洋中,进而影响海洋生态环境。
放射性核素在海洋环境中的迁移主要受到物理、化学和生物过程的影响。
物理因素包括湍流、海洋循环和沉积,它们会影响放射性核素在海洋中的传输和分布。
化学因素包括放射性核素的化学性质和海水的化学成分,这些因素会影响放射性核素在不同海水体系中的扩散和吸附。
生物因素包括生物体的吸收和累积,以及生物作用对放射性核素的转化和降解等,这些生物过程对放射性核素在海洋环境中的分布和迁移有极大影响。
3.放射性核素在海洋环境中的积累放射性核素在海洋环境中的积累主要表现为生物富集和沉积。
生物富集是指生物体中放射性核素浓度高于海水浓度的现象,这种现象主要是由于生物沉降和生物体对放射性核素的高效富集引起的。
而沉积则是指放射性核素沉积到海洋底部的过程,这是放射性核素在海洋环境中积累的重要途径。
放射性核素在海洋中的积累既对海洋生态环境造成影响,也对人类社会产生巨大威胁。
首先,放射性核素会污染海鲜等海产品,而这些食物是人们生活中不可或缺的,海鲜中含有大量营养物质。
其次,放射性核素积累也会影响海洋生态环境,导致生物多样性下降,生态系统失衡等问题。
4.放射性核素在海洋环境中的监测和控制放射性核素在海洋环境中的监测和控制是保护海洋生态环境和人类健康的重要途径。
放射性元素在环境中的迁移规律研究

放射性元素在环境中的迁移规律研究放射性元素是指具有放射性的原子核,产生的放射性崩变可以释放出能量和辐射。
这些元素在人类活动中广泛应用,如医用放射性同位素、核能利用等,同时也存在于自然界中。
放射性元素的存在对环境和人类健康造成了威胁。
因此,研究放射性元素在环境中的迁移规律具有重要意义。
放射性元素在环境中的迁移可以分为空气、水体、土壤等不同介质中的迁移。
其中,放射性元素在水体中的迁移规律受到最广泛的关注。
放射性元素在水体中的迁移规律由多个因素决定。
首先,放射性元素的生态地球化学行为是影响其迁移规律的决定性因素之一。
如铀、镭、钍等放射性元素偏好存在于固体颗粒中。
其次,水体的PH值也是影响放射性元素在水环境中迁移规律的重要因素之一。
如PH值在低于8时,钚、铀、镎等放射性元素偏向于固态。
当PH值高于10时,钚、镎、铀等放射性元素大部分可以存在于水中。
此外,还需要考虑水文地质条件、水动力学因素、生态系统物理化学特征等因素。
放射性元素在水体中的迁移机制主要包括扩散、沉积、吸附、淋滤、输运等。
其中,扩散是放射性元素在水中迁移的主要方式。
沉积、吸附、淋滤等机制也常常与扩散机制相互作用。
例如,当放射性元素进入水体时,往往会先进行淋滤,进入各层次之后,依据不同的因素分别进行吸附、沉降等。
放射性元素在水体中的输运方式包括水相输运和泥沉输运。
水相输运是指水体中的放射性元素随水流等运动方式携带而运动。
一般水力条件下,放射性元素在下降过程中可通过对流、扩散等方式进行传播。
而泥沉输运是指绑在泥沉颗粒上或被沉积物覆盖的放射性元素在水体中进行输运。
放射性元素在水体中的迁移过程同时受到外部干扰的影响。
如铀、钍等元素可以存储在岩矿中,被人类的开采和加工所影响,会释放到环境中。
同样,在核事故等情况下,放射性元素也会被释放到环境中。
这些干扰因素也可以通过模型进行模拟和分析,为环境管理提供辅助决策依据。
综上,放射性元素在环境中的迁移规律受到多种因素的影响,需要综合多角度进行研究。
不同因素对某核废物处理场地下水中U元素迁移影响研究

摘要:通过对研究区地下水中U元素迁移的各个影响因素的分析可以知道,在该研究区内pH值、弥散度、扩散系数都是影响U元素在地下水中迁移的主要因素,通过调整这些因素,可为研究区地球化学工程屏障的设计提供技术支撑。
关键词:pH值;弥散度;扩散系数;U元素;迁移;主要因素中图分类号:C35文献标识码: A地下水中U元素迁移一般是在研究区的特定条件下进行的,但在条件改变的情况下,各个不同的因素对迁移本身带来的影响是不可忽略的。
因此,有必要分析各因素对研究区中U 元素的迁移影响。
1场区水文地质特征1.1场区地下水补给场区为一洪积扇,该洪积扇扇顶以上的茶园沟上游峡谷段,两岸山体的地下水补给河水,其主要含水层是震旦系的岩溶水,以岩溶泉的形式补给河水。
河流从狭谷过渡为宽谷,进入茶园沟洪积扇顶部,河水即开始渗漏,在枯水季节,河流从扇顶向下游约300m河水全部漏失(在枯季测得河水流量Q=20.4L/s)。
漏失的河水成伏流潜入河床下,补给Q4冲、洪积层和Q3洪积层,扇顶一带地下水位低于河水位约为1.5m。
在洪积扇扇顶一带,地形坡度较大,洪积物以大漂砾、卵石、砾石和砂土为主,结构疏松,透水性能良好,为洪积扇地下水的主要补给区。
除茶园沟河水漏失外,在钻孔ZK3边,发源于东侧山区的小冲沟水在流入洪积扇时也很快漏失补给地下水(枯季流量为Q=0.027L/s)。
茶园沟洪积扇除接受地表水补给外,东侧山坡的基岩裂隙水也是其补给源之一,终年有水,动态变化小。
茶园沟洪积扇的另一补给源为大气降水入渗补给,由于洪积扇在垂直剖面上或多或少存在粘性土透镜体夹层,加之东侧山坡片流带来的粘性土对洪积扇表层孔隙有一定的堵塞作用,对大气降水入渗带来不利影响。
因此,大气降水入渗量对洪积扇地下水所占比例较小。
1.2场区地下水排泄场区地下水一部份在洪积扇前缘(溢出带),以泉的形式出露地表,一部份在茶园沟下游与河床Q4冲、洪积层中地下水汇合后在茶园沟河床溢出带出露成为地表水。
放射性核素在不同介质中的迁移研究进展

放射性核素在不同介质中的迁移研究进展
庹先国;徐争启;穆克亮
【期刊名称】《物探化探计算技术》
【年(卷),期】2006(028)001
【摘要】从受关注的放射性核素、不同介质及实验模拟等方面,对当前放射性核素在不同介质中的迁移研究进展进行了较为全面的分析总结.提出了今后放射性核素迁移的重点研究方向:①核素在多介质之间的迁移研究;②核素在三维空间的迁移模式研究;③核素在非均匀介质中的迁移规律研究,特别是对其滞留机制的研究.
【总页数】5页(P36-40)
【作者】庹先国;徐争启;穆克亮
【作者单位】成都理工大学,四川,成都,610059;成都理工大学,四川,成都,610059;成都理工大学,四川,成都,610059
【正文语种】中文
【中图分类】O615
【相关文献】
1.放射性核素在不同介质中的迁移规律研究现状及进展 [J], 刘媛媛;魏强林;高柏;陈功新
2.放射性核素在地质介质中的迁移研究 [J], 王榕树;冯为
3.放射性核素在裂隙介质中迁移模型研究综述 [J], 刘金英;杨天行;徐红敏;黄继国
4.放射性核素在非饱水裂隙介质中的迁移 [J], Wils.,ML;叶艳妹
5.放射性核素在地下介质中迁移机理与模型研究 [J], 马腾;王焰新
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浅议铀矿勘查现状及找矿方向的思考

浅议铀矿勘查现状及找矿方向的思考作者:陈德立来源:《西部资源》2018年第04期摘要:文章首先对铀矿的勘查现状进行简要分析,在此基础上,以某地区的铀矿田作为研究对象,论述了铀矿的找矿方向。
期望通过本文的研究能够对铀矿找矿方向的进一步明确有所帮助。
关键词:铀矿;勘查现状;找矿方向1.铀矿的勘查现状分析铀归属于放射性金属元素的范畴,是一种稀有资源,由于铀矿石具有放射性特征,从而使其被列入危险矿物的行列。
目前,铀主要被作为核工业原料,从铀中还能进行镭元素和其他稀土元素的提取。
我国的铀矿资源并不丰富,已探明的铀矿储量排在全球10位以后,从核电长远发展的角度上看,这部分储量无法满足实际需要。
在这一前提下,必须不断加大铀矿的勘查和找矿力度,扩大铀矿的储量,从而满足核电发展的需要。
现阶段,我国铀矿勘查工作呈现出如下问题:其一,探矿的控制深度有所不足。
在铀矿勘查过程中,探矿的控制深度普遍较浅,深处的空间未被有效发掘;其二,寻找的矿化类型较为单一。
在寻找铀矿的过程中,多数都是以硅化带控制为主,一些与铀矿存在关联的矿化类型被忽视;其三,隐伏矿体的勘查不到位。
矿体在倾向和走向上具有尘灭再现的特征,含矿带通常都是以成群平行的形式为主,在矿区的周围可能存在隐伏矿体,但由于勘查不到位使得这部分矿体并未被及时发现。
2.铀矿的找矿方向为便于分析,下面以某地区的铀矿田作为研究对象,对铀矿的找矿方向进行论述。
本次研究所选的区域处在三大构造单元过渡带上,地质构造背景较为复杂,为深部找矿提供了有利条件。
区域内有着非常丰富的矿产资源,铀矿床分布较为广泛,铀矿多产于硅灰岩层和硅质岩当中。
2.1矿体的主要特征在本次所选的研究区内,灰岩、硅质岩是铀矿体的主要产出来源,品位高、数量多、垂幅大是该区域内铀矿体所具备的基本特征。
裸露在地表以上的铀矿体规模相对较小,并且连续性较差,主要呈点状分布,但矿区深部却有盲矿体产出。
K13-2是该研究区内厚度最大的盲矿体,其倾向延深达到57m,由2个探矿工程控制,铀矿体主要分布在27线和31线上。
氡析出迁移及覆盖控制研究进展

氡析出迁移及覆盖控制研究进展
赵勇;张桂锋
【期刊名称】《辐射防护》
【年(卷),期】2024(44)1
【摘要】随着核电的发展,天然铀需求量增大,地表尾矿大量堆积而产生的氡污染成为不可忽视的问题,如何能更加有效地降低铀尾矿氡析出量具有重要意义。
一般采用地表堆积后覆盖的方法减小铀尾矿造成的地面环境危害,而氡的迁移过程经历在被覆盖材料迁移和覆盖材料中迁移两个阶段,因此研究氡迁移规律成为解决问题的关键内容。
本文总结并评述了国内外学者针对氡析出影响因素、氡迁移理论、覆盖控制方法和效果、覆盖参量方面的研究,发现目前虽对氡析出机理和影响因素进行了全面分析,但是氡析出过程中多因素耦合机理和作用过程还需要更多的深入研究;覆盖材料主要为天然材料和人工合成材料,目前常采用的是天然材料,其中红土添加膨润土、砂质亚黏土、红土均为良好的降氡材料,后续还需要更多的研究,从而找到有效控制氡并对生态环境影响最小的覆盖材料。
【总页数】9页(P1-9)
【作者】赵勇;张桂锋
【作者单位】武汉科技大学资源与环境工程学院;中国原子能科学研究院核安全研究所;南华大学资源环境与安全学院
【正文语种】中文
【中图分类】X771
【相关文献】
1.用黄土覆盖废石堆降低氡析出率的研究
2.铀矿体上方均匀覆盖层中氡迁移的数值模拟
3.不同覆盖材料抑制废石堆氡析出试验研究
4.高放废物地质处置场所氡析出机制及迁移行为研究
5.铀尾矿库滩面覆盖层土壤压实度对氡析出率的影响
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土壤中铀的赋存形态及放射性污染治理研究进展_汪江英

能源研究与管理2020(4)收稿日期:2020-09-03基金项目:江西省1/50万铀矿系列图件编制(江西省核工业地质局2020YDZ09)第一作者:汪江英(1989—),女,工程师,本科,主要从事资源勘查与地质灾害防治工作。
E-mail :762319878@ *通信作者:石常亮(1990—),男,工程师,本科,主要从事地质灾害防治工作。
E-mail :735919812@摘要:铀是具有放射性的特殊重金属,铀在土壤中的赋存形态直接影响其毒性以及向植物中迁移转化的能力,因此研究铀的赋存形态对铀污染土壤的治理与修复具有重要意义。
为研究土壤中铀的赋存形态,讨论了常用的土壤中铀的提取方法,综述了放射性污染土壤的化学、生物修复技术。
结果显示;对比Tessier 法和BCR 法2种连续提取法的优缺点,需进一步优化连续提取方法,建立统一操作规范、提取流程,使提取结果具有可比性;前人对土壤中铀化学形态的研究多侧重于土壤中铀的形态分布、生态有效性等方面,定性研究较多,难以对土壤铀污染进行有效的定量评估;通过分析不同的修复技术的原理、使用条件以及优缺点,提出综合性修复技术可在一定程度上解决单一修复技术存在的问题,因此探讨复合修复技术将成为未来的主攻方向。
关键词:土壤;铀;赋存形态;修复技术中图分类号:X131.2文献标志码:A文章编号:2096-7705(2020)04-0065-05WANG Jiangying,ZHU Jianlin,MO Zifen,SHI Changliang *,ZHANG Chunyan(Nucler Industry Geological Bureau of Jiangxi Province Brigade Two Hundred Sixty-five,Yingtan 335000,Jiangxi,China)Uranium is a special heavy metal with radioactivity.The occurrence form of uranium in soil directly affects itstoxicity and the ability of migration and transformation to plants.Therefore,it is of great significance to study the occurrence forms of uranium for remediation and remediation of uranium contaminated soi.In order to study the existing forms of uranium in soil,the extraction methods of uranium from soil were discussed,and the chemical and biological remediation technologies of radioactive contaminated soil were summarized.The results showed that:compared with the advantages and disadvantages of Tessier method and BCR method,it is necessary to further optimize the continuous extraction method,establish a unified operation specification and extraction process,so as to make the extraction results comparable;previous studies on the chemical forms of uranium in soil mainly focused on the form distribution and ecological effectiveness of uranium in soil,and more qualitative studies were conducted,which made it difficult to improve uranium pollution in soil.Through the analysis of the principle,use conditions,advantages and disadvantages of different repair technologies,it is proposed that the comprehensive repair technology can solve the problems of single repair technology to a certain extent,so the discussion of composite repair technology will become the main direction offuture.soil;uranium;occurrence form;remediation technologyDOI :10.16056/j.2096-7705.2020.04.012土壤中铀的赋存形态及放射性污染治理研究进展汪江英,朱建林,莫子奋,石常亮*,张春艳(江西省核工业地质局二六五大队,江西鹰潭335001)研究与探讨65··能源研究与管理2020(4)引言土壤是放射性核素铀迁移和转化的重要介质之一,具有“宿”“源”二相性,“宿”是指土壤长期接受铀矿山在开采和选矿过程中产生的粉尘、废石、尾矿、废水等带来的核素,同时又作为稳定污染“源”通过植物将核素转移至生物圈[1]。